Instrumentação e Controle_9

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Exercício 1. Uso da ponte de Wheatstone para medir Resistências (Rx).
Uso de um galvanômetro de 10mA, 25 Ω. Supor criação de ohmímetro de 10 kΩ de fundo de escala.
a) Deduza a expressão p/ VB – VA.  
	Utilizando a Lei de Kirchhoff, devemos relacionar cada um dos componentes do circuito demonstrado abaixo, e assim, obter a expressão VB – VA. Para determinar as tensões nos pontos A e B a tensão deverá ser calculada como metade de seu valor original, como pode ser observado abaixo: 
	Subtraindo as duas equações mostradas acima, obteremos VB – VA, como solicitado:
b) Qual a importância de R3?
	A importância de R3 é a de ajustar o fundo de escala, ou seja, é a maior resistência que poderá ser medida. 
c) Qual o valor de Rs (tome R1=R2, R3 = 10 kΩ, E = 5V)?
Substituindo os valores dados na expressão deduzida acima e considerando que Rx é igual a zero, já que Rs é projetado para a maior voltagem que o aparelho irá medir quando Rx for igual a zero, teremos: 
Quando o galvanômetro é inserido no sistema, temos que:
	E assim, substituindo o valor de VB-VA determinado, bem como os outros disponibilizados no exercício, teremos o valor de Rs, como solicitado. 
Ω
d) Obtenha a expressão para a corrente I no galvanômetro como função de Rx e faça um gráfico dela para Rx em uma faixa apropriada.
	Com RX=0, a relação no Ohmímetro fica da seguinte forma:
	Com base na fórmula deduzida acima, segue o gráfico que relaciona a corrente no galvanômetro em função de RX. 
Gráfico 1 – Corrente no galvanômetro em função de RX.
Exercício 2 (Questão 4 da Lista 3): Um galvanômetro de d’Arsonval (ou de Suspensão) é especificado como sendo de 0,5 mA e 40 Ω.
a) Qual é a sua sensibilidade de corrente (Isc)?
	A sensibilidade de corrente desse galvanômetro é de 0,5 mA, já que essa é a corrente exigida para uma deflexão no fundo de escala. 
b) Projete um amperímetro de 20 A usando o galvanômetro, como apresentado em aula.
Sabendo que = 0,5 mA; = 40Ω e = 20 A, temos que:
 c) Idem para um voltímetro de 150 V.
Sabendo que = 0,5 mA; = 40Ω e = 150 A, temos que: